我国高铁技术全球领先，高铁使人们出行更加便捷，速度快，安全性高。小明同学从上海到北京决定选择乘高铁体验并进行一些科学探究。
（1）（单选）小明同学在文献上看到一个单位“m/s²”，该单位与以下哪个物理量随时间的变化率有关

C

C

。
A．力
B．位移
C．速度
D．加速度
（2）若小明同学乘高铁往返于上海与北京两地，往、返过程的位移

不同

不同

（选填“相同”或“不同”），

不能

不能

（选填“能”或“不能”）画出他从上海到北京过程的“速度一时间”图像。
（3）小明同学在列车静止时，用一个竖直向下的力将弹簧压缩后保持静止，如图甲所示，桌面对弹簧的弹力是因为

桌面

桌面

发生了形变。改变手施加的力F的大小，记录F和弹簧压缩后的长度l,得到的F-l图像是图乙中的

③

③

。
（4）列车静止时，小明同学在质量为0.5kg的杯子里（杯的把手可视为光滑）加0.5kg的水，放在水平桌面上。将一根劲度系数为50N/m的橡皮筋（橡皮筋的拉力和其形变量的关系满足胡克定律）绕过把手，两手同时沿同一水平面拉橡皮筋的两端，直到把杯子拉动并做匀速直线运动，测得此时两橡皮筋成60°角，伸长量为4cm,且未超过弹性限度。重力加速度g取10m/s²，问：
①橡皮筋对杯子的作用力为多大；
②杯子与桌面间动摩擦因数为多少？
（5）（单选）列车启动过程中时，小明同学发现杯中水面的形状是图丁中的

B

B

。
（6）（单选）小明同学在水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过

B

B

。
A．2.0m/s²
B．4.0m/s²
C．6.0m/s²
D．8.0m/s²
（7）（单选）列车启动后，小明同学根据列车性能做了一定计算比较，假设一直线上有两火车站W和G，两者间的铁路里程为1080km,W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发，经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108km/h,高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5m/s²，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为

B

B

。
A．6小时25分钟
B．6小时30分钟
C．6小时35分钟
D．6小时40分钟